化學物質名稱：二丙烯三胺
CAS編號：56-18-8
別名：二亞丙基三胺、N-(2-氨乙基)乙二胺、DPTA、DAPTA
分子式：C?H??N?
外觀：無色至淡黃色透明液體，具有輕微氨味
目錄
簡介
二丙烯三胺（Dipropylenetriamines），簡稱 DPTA，是一種多官能團的有機化合物，廣泛應用于化工、石油、涂料、電力等多個工業領域。其獨特的分子結構使其在金屬螯合、緩蝕、乳化等方面表現優異。
由于其良好的反應活性和廣泛的用途，二丙烯三胺已成為合成多種精細化學品的重要中間體。尤其在水處理、油品添加劑、環氧樹脂固化劑等方向，有著不可替代的地位。
基本參數
| 參數項 | 數值/描述 |
|---|---|
| 中文名稱 | 二丙烯三胺 |
| 英文名稱 | Dipropylenetriamine |
| CAS號 | 56-18-8 |
| 分子式 | C?H??N? |
| 分子量 | 145.24 g/mol |
| 外觀 | 無色至淡黃色透明液體 |
| 沸點 | ~217°C（常壓） |
| 密度 | 0.92–0.95 g/cm3（20°C） |
| pH值（1%水溶液） | 11.5–12.5 |
| 閃點 | 約 75°C |
| 溶解性 | 易溶于水、醇類，微溶于脂肪烴 |
| 粘度（20°C） | 15–30 mPa·s |
| 蒸汽壓（20°C） | < 0.1 mmHg |
| 可燃性 | 易燃 |
| 自燃溫度 | > 300°C |
小提示：該物質呈堿性，使用時應注意防護措施，避免接觸皮膚和眼睛。
化學結構與性質
化學結構
二丙烯三胺分子中含有三個氨基（NH?）和兩個亞乙基鏈（–CH?CH?–），其核心結構可表示為：
NH?–CH?–CH?–NH–CH?–CH?–NH?這種線型多胺結構賦予其良好的配位能力和反應活性。
結構特點：
- 含有多個-NH?基團，具備強堿性和高反應活性；
- 分子中存在仲胺和伯胺，易于參與縮聚、加成、絡合等反應；
- 鏈狀結構增強其溶解性和滲透性。
物理性質
| 性質 | 描述 |
|---|---|
| 狀態 | 常溫下為液體 |
| 氣味 | 類似氨的刺激性氣味 |
| 揮發性 | 較低，在通風良好處操作即可控制揮發 |
| 熱穩定性 | 在一般工業條件下穩定，高溫下可能發生降解 |
化學性質
| 反應類型 | 實例 |
|---|---|
| 絡合反應 | 與金屬離子（Fe2?, Cu2?, Zn2?等）形成穩定的配合物 |
| 縮聚反應 | 與環氧樹脂、異氰酸酯發生交聯反應 |
| 中和反應 | 可與酸類物質反應生成鹽 |
| 氧化還原反應 | 具有一定還原性，可用于電鍍液中 |
制備方法
二丙烯三胺的主要工業生產方法是通過乙二胺與丙烯腈的加成—氫化反應路線，具體步驟如下：
工藝流程簡述：
- 加成反應：乙二胺與丙烯腈在催化劑作用下進行邁克爾加成，生成中間產物腈類化合物；
- 氫化反應：將上述腈類加氫還原，得到目標產物——二丙烯三胺；
- 純化處理：通過蒸餾或萃取去除副產物和未反應原料。
優勢：
- 原料易得；
- 工藝成熟，收率較高；
- 易于實現連續化大規模生產。
局限：
- 反應過程中需嚴格控制溫度與壓力；
- 會產生一定量的副產物，需要分離提純。
應用領域
1⃣ 水處理行業
作為高效的多胺型螯合劑，用于去除水中鈣鎂離子，防止結垢；同時也是優良的緩蝕劑，適用于鍋爐水、冷卻塔等系統。
推薦用途：
- 鍋爐水緩蝕劑；
- 反滲透膜清洗劑；
- 殺菌滅藻助劑。
2⃣ 石油與天然氣工業
在鉆井液、完井液中作為粘土穩定劑與腐蝕抑制劑，提高鉆井效率并延長設備壽命。
| 應用場景 | 功能說明 |
|---|---|
| 鉆井液體系 | 抑制頁巖膨脹，穩定井壁 |
| 油田注水 | 防止管道內金屬腐蝕 |
| 油品添加劑 | 改善燃料潤滑性能 |
3⃣ 環氧樹脂固化劑
作為多功能胺類固化劑，與環氧樹脂反應后形成三維網絡結構，提高材料強度和耐熱性。
特點：
- 固化速度快；
- 成品韌性好；
- 兼具柔性和剛性。
常見應用包括：
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- 固化速度快；
- 成品韌性好；
- 兼具柔性和剛性。
常見應用包括：
- 復合材料；
- 涂料；
- 粘合劑；
- 電子封裝材料。
4⃣ 表面活性劑與乳化劑
在洗滌劑、化妝品行業中，作為輔助乳化劑或調理劑使用，提升產品的穩定性與使用感。
| 應用產品 | 功能 |
|---|---|
| 洗發水 | 改善毛發表面靜電 |
| 乳液類護膚品 | 提高乳化穩定性 |
| 工業清潔劑 | 增強去污能力 |
5⃣ 電鍍與金屬加工液
用于電鍍液中作為絡合劑與緩沖劑，改善金屬沉積均勻性與表面質量。
效果對比表：
| 添加前 | 添加后 |
|---|---|
| 沉積不均 | 沉積致密、均勻 |
| 電流效率低 | 電流效率提升約15%-20% |
| 容易析出金屬鹽 | 明顯減少沉淀現象 |
安全與環保
安全信息（GHS分類）
| 危險類別 | 標識 |
|---|---|
| 皮膚腐蝕/刺激 |  H314 |
| 眼睛嚴重損傷/刺激 | H318 |
| 吸入危害 |  H335 |
| 環境危害 | H412（對水生生物有害） |
使用建議：
- 戴防毒面具、護目鏡和防護手套；
- 在通風良好的環境中操作；
- 避免與氧化劑、酸類共存。
環保要求
盡管DPTA本身毒性較低，但大量排放可能對水體造成污染。建議企業建立健全廢水處理系統，并盡量回收利用。
綠色發展方向：
- 開發低毒或無害替代品；
- 推動閉環生產工藝；
- 提高資源利用率。
儲存與運輸
| 項目 | 要求 |
|---|---|
| 儲存溫度 | 常溫（< 30°C） |
| 儲存環境 | 干燥、通風、遠離火源 |
| 容器材質 | 不銹鋼、聚乙烯容器 |
| 運輸方式 | 危險化學品專用運輸車 |
| 包裝規格 | 200L鐵桶、IBC噸桶、槽罐車 |
| 存放期限 | 一般不超過12個月 |
注意事項：
- 不可與酸類、氧化劑混儲；
- 泄漏時應立即用沙土吸附并中和處理；
- 避免陽光直射和潮濕環境。
市場與行業分析
市場規模（全球視角）
| 年份 | 全球市場規模（億美元） | 年增長率 |
|---|---|---|
| 2020 | 12.5 | 3.8% |
| 2022 | 14.1 | 4.2% |
| 2024（預估） | 16.3 | 4.5% |
增長動力主要來自：
- 新能源汽車電池電解液需求；
- 環保政策推動水處理行業發展；
- 環氧樹脂下游應用拓展。
地區分布
| 地區 | 市場份額 |
|---|---|
| 亞洲 | 45% |
| 北美 | 25% |
| 歐洲 | 20% |
| 其他 | 10% |
中國市場正在快速擴張，尤其在華東、華南地區形成了較為完整的產業鏈。
相關產品與替代品
| 名稱 | 分子式 | 主要用途 | 與DPTA對比 |
|---|---|---|---|
| 三乙烯四胺 TETA | C?H??N? | 環氧樹脂固化劑、螯合劑 | 活性更高，但成本略高 |
| 二乙烯三胺 DETA | C?H??N? | 胺類中間體，緩蝕劑 | 分子量更小，反應更快 |
| 多乙烯多胺 PEA | (C?H?NH)? | 表面活性劑、染料助劑 | 多功能，適用范圍廣 |
| 乙二胺 EDA | C?H?N? | 基礎胺類，價格便宜 | 反應活性強但毒性較高 |
替代選擇建議：
- 對于高附加值產品（如高端涂料），推薦TETA；
- 對于低成本應用場景，DETA更具性價比；
- 若需更強的螯合能力，可考慮PEA系列。
結語
二丙烯三胺作為一種重要的含氮有機化合物，憑借其出色的化學性能和廣泛的應用前景，在現代工業中扮演著不可或缺的角色。無論是作為環氧樹脂固化劑、水處理劑，還是油田化學品添加劑，它都展現出了極高的實用價值和經濟意義。
隨著綠色化學理念的深入推廣和環保法規的日益嚴格，未來二丙烯三胺的發展將更加注重安全性、可持續性以及工藝優化。同時，相關替代品的研發也將為其提供新的發展思路和技術路徑。
展望未來：在新能源、新材料、生物醫藥等新興領域的帶動下，二丙烯三胺及相關衍生物有望迎來更為廣闊的發展空間。
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